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从使用角度谈对虚拟演播室性能的需求
 
慧聪网   2006年4月6日9时34分   信息来源:依马狮网    

  虚拟演播室技术是将计算机制作生成的虚拟场景与摄像机实时拍摄的电视图像通过技术处理有机地合成在一起,形成绚丽多彩的电视画面的一种技术。在拍摄过程中,如果虚拟场景不随摄像机的平遥、俯仰,镜头推拉等运动而运动,我们称其为“虚拟背景”技术;如果虚拟场景跟随摄像机的平遥、俯仰,镜头推拉等运动而运动,我们则称其为“虚拟演播室”技术。

产品名称
生产厂商
机械传感器方式
图形识别方式
3D
2D
3DKGMD
 
 
BestBrainstorm
 
 
Cyberset I/OOrad
 
 
Cyberset D/EOrad
 
 
ElsetAccom
 
 
Hybrid VisionINA
 
 
Larus.OtusRT-SET
 
 
MindSetEvans and Sutherland
 
 
Reality TrackingElectoGIG
 
 
SynthevisionNHK
 
 
VapourDiscreet Logic
 
 
VideoScapeVinten
 
 
Virtual ScenarioRadamec
 
 
Virtual TheaterSoftimage
 
 
TrinityPlay
 
 
DigiwarpFor-A
 
 
 大洋
 
 新奥特
 
 
 奥维迅
 
 
 索贝
 
 
 宏源
目前在国内使用的虚拟演播室产品及特征


    虚拟演播室在我国发展了近六年的时间,从2003年起销量递减。是因产品已经普及而没有市场了,还是设备不完善大家都在等待呢,在这个问题上仁者见仁,智者见智,总之,销量下降是事实。

  笔者认为,虚拟演播室产品是一款很实用的电视节目创作设备,只要设备厂商不断改进技术,努力提高其自身品质,虚拟演播室产品的前景还是很可观的。作为一个用户,从使用角度不妨谈谈对虚拟演播室性能的企盼。

    首先,初始化定位要便捷

    初始化定位是指机位架设好后,虚拟摄像机接受物理摄像机机位参数,使虚拟摄像机按照物理摄像机的机位参数定位,并由此启动给跟踪的一个过程。当一个演播室为多个栏目服务时,摄像机的位置不免要移动,如果初始化定位很繁琐,势必拖延节目制作时间,降低演播室的使用率。因此,要求系统初始化定位不要依赖于第三方参考目标、不要限定节目主持人的位置、不要限定物理摄像机的摆放位置、不要人工测量和计算,随架随用,迅速快捷,最好一键搞定。

    其次,跟踪要准确,不打滑

  跟踪是考评虚拟演播室的重要指标之一,如果跟踪不好,前景与背景就会产生脱节或停顿,给人以“两张皮”的感觉,失去了虚拟演播室的意义。跟踪方式有多种,常用的有网格识别、光栅旋转编码器、辅助摄像机光图形接力等多种跟踪方式,但不管跟踪方式如何,要求跟踪自由度相互独立,不能“牵一发而动全身”;跟踪要自成系统,它应和前景及色键无关;跟踪必须是物理摄像机对虚拟摄像机间的直接赋值与控制,不要通过任何中间环节。

  衡量跟踪性能要从精度,灵敏度,频响三个方面着手。对跟踪精度的要求是:任意轴向实际旋转角度与采集处理得到的旋转角度要精确一致;任意方向的位移与采集处理得到的位移值要与物理摄像机的实际值一致;物理摄像机的变焦值与虚拟摄像机的变焦值要一致;跟踪误差不得累积。对跟踪灵敏度的要求是:摄像机作任意方向轻微变化时,虚拟场景都要产生相应的变化,反应要灵敏,不允许存在物理摄像机做微小的变化而虚拟摄像机不响应的现象。对跟踪频响的要求是:物理摄像机作任意方向快速运动时,虚拟摄像机下的场景要反应快捷,实时响应,不得存在时延。

  第三,渲染要实时

  实时渲染也是考评虚拟演播室的重要指标之一,渲染效果好,场景才能逼真,才能做到以假乱真。具体地说:

  (1)接受通用软件建模,无需任何修改。3D MAX、MAYA等软件已在电视工作者手中熟练运用,所以,虚拟演播室应借助于大家已经普遍接受的3D MAX、MAYA等工具建模。

  (2)网格物体的面数要大于数万个三角面,只有网格物体面数足够大,贴图纹理量大、贴图分辨率高,才能使使场景大气、局部精细、建模无约束,镜头推向特写时场景不模糊、镜头拉成全景时场景不爬行。

  (3)实时渲染速度要快,多机位同时实时渲染应控制在1-2帧的时间内完成;渲染分辨率必须达到720×576的要求,并做到同帧场逆程实时切换。

  (4)渲染后的图像不抖动、不闪烁、不爬行、不撕裂、不拖尾、不模糊;渲染要有足够的过载余量;多通道实时渲染、通道间互锁、信号同时进入特技台,以便进行实时特技切换

  (5)色彩位数不能低于24位真彩色、同时还应带有键渲染输出。

  (6)必须保证广播级技术指标;系统严格做到50场/秒输出,并做到既可以是内同步工作也可以接受外同步锁相工作;系统内部处理和外部输入输出端子都必须采用YUV或SDI信号格式,以保证广播级的图像质量。

  (7)实时地将有关的采集数据赋值给渲染系统,以便实现实时的跟踪、动态无限蓝箱和自动景深识别。

  (8)设备在长期连续运行过程中不能存在“丢帧”和“黑场”现象。

 
 
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[热门关键词]:演播室 会议系统 混响 
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